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Klärwerk und Kanäle


Einführung einer neuen Verfahrensstufe S::Select mit Umbau Rückschlammpumpwerk II

Bild BMU und Nationale KlimaschutzinitiativeGefördert durch das Bundeministerium für Umwelt, Natur und nukleare Sicherheit.
Klaeranlage 035 1944x1296Foto: ESB. Die Bocholter Kläranlage von oben

Kläranlage Bocholt - Energetische Ertüchtigung-

Gefördert durch das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit.

Förderkennzeichen 03K12250: Energieeffizienzsteigerung durch hocheffizente Pumpen und IE4 Motoren auf der Kläranlage Bocholt (01.10.2019 - 30.09.2020)

Förderkennzeichen: 03K12252: Einsatz innovativer Verfahrenstechniken zur Verbesserung des vorhandenen Belebtschlammverfahrens auf der Kläranlage Bocholt (01.11.2019 - 31.10.2020)

Link zum Projektträger Jülich

Projektbeschreibung als PDF

Einführung

Bei der Kläranlage Bocholt gelangt das Abwasser nach einer mechanischen Vorreinigung in das Belebungsbecken. Hier erfolgt durch Mikroorganismen der Abbau der Schmutzstsoffe. Die Bakterien schweben dabei als Schlammflocken frei im Wasser und werden mittels Rührwerke oder durch Einblasen von Luft in Schwebe gehalten.

Die Schlammmenge im System wird dabei konstant gehalten, der anfallende überschüssige Schlamm wird dem Faulturm zugeführt. Dafür muss der Schlamm abgetrennt werden. Dies geschieht durch eine Beruhigung des Wassers im Nachklärbecken. Dabei setzt sich der Schlamm am Boden ab und wird abgezogen. Die Absetzfähigkeit der Bakterienflocken bezeichnet man auch als "Schlammindex".

Vergleichsweise häufig kommt es zur Bildung von Blähschlamm. Grund hierfür ist die individuelle Zusammensetzung der angeschlossenen gewerblichen und privaten Einleiter. Um das gereinigte Abwasser vom Schlamm zu trennen ist daher eine hohe Aufenthaltszeit in der Nachklärung erforderlich.

Bei hydraulischen Spitzen kann es dann zum Schlammabtrieb kommen, so dass die angestrebte Reinigungsleistung nicht erreicht wird und das Risiko zur Überschreitung der im Ablauf der Kläranlage vorgegebenen Werte steigt. Durch den fadenförmigen Aufbau der Schlammflocken lässt sich der Schlamm zudem schlecht entwässern.

Der Schlammindes ist daher ein wesentlicher Einflussfaktor für weitergehende Betrachtungen, wie z.B.. für die Dimensionierung von Nachklärbecken, für notwendige Fördermengen und für den Energieverbrauch.

Einführung einer neuen Verfahrensstufe S::Select

Die Einführung der neuen Verfahrensstufe S::Select zielt darauf ab, den Schlammindex unter Bildung von Granulen aus Muschelkalk zu verbessern. Dies gelingt durch die Überführung von fadenförmigen zu optimierten kugel- bzw. granulenförmigen Schlammstrukturen.

Der wesentliche Bestandteil des Verfahrens ist die Trennung der fadenförmigen von der granularen Schlammstruktur und Ausschleusung aus dem System. Hierdurch erhöht sich sukzessive der granulare Anteil.

Erzielt wird dies durch die Einführung einer zusätzlichen Verfahrensstufe (Hydrozyklone), in welcher der Schclamm behandelt wird. Hierdurch werden positive Effekte auf das Absetzverhalten und damit insgesamt stabileres Verfahren erzielt.

Umbau des Rückschlammpumpwerkes II

Durch den Umbau des Rückschlammpumpwerkes II unter Verwendung neuester, frequenzgesteuerter IE 4 Motoren soll der Energieverbrauch der Kläranlage Bocholt weiter gesenkt werden.

Nach einer Potentialanlyse aus dem Jahr 2014 sollten u.a. die sechs vorhandenen Rückschlammpumpen gegen sechs gleiche Pumpen mit höherer manometrischer Förderleistung ausgetauscht werden. Der Austausch hätte zum damaligen Zeitpunkt das Fördervolumen aber nur unwesentlich erhöht. Der Energieverbrauch wäre dagegen von 148kw/h auf 222kw/h gestiegen und hätte damit einen großen Teil der Energieersparnis durch den Umbau der Belüfung zunichte gemacht.

Mit der maschinellen und energetischen Optimierung des Rücklaufschlammpumpwerkes II kann nun aber die Energieeffizienz der Kläranlage Bocholt verbessert werden. Es werden hier zukünftig statt sechs nur noch vier Pumpen mit verbesserter Laufradgeometrie und modernsten IE4-Motoren (Synchronreluktanzmotoren) eingesetzt. Die Förderleistung wird dabei leicht erhöht. Gleichzeitig wird aufgrund des verbesserten Wirkungsgrades der Pumpen weniger Antriebsleistung benötigt. Die Synchronreluktanzmotoren werden mit Frequenzumrichter betrieben. Dadurch besteht die Möglichkeit, den Rücklaufschlammförderstrom an die hydraulische Belastung der Kläranlage anzupassen. Das spart weitere Energie.

Allgemeine Hinweise

Gefördert durch das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit.

Mit der Nationalen Klimaschutzinitiative initiiert und fördert das Bundesumweltministerium seit 2008 zahlreiche Projekte, die einen Beitrag zur Senkung der Treibhausgasemissionen leisten. Ihre Programme und Projekte decken ein breites Spektrum an Klimaschutzaktivitäten ab: von der Entwicklung langfristiger Strategien bis hin zu konkreten Hilfestellungen und investiven Fördermaßnahmen. Diese Vielfalt ist Garant für gute Ideen. Die Nationale Klimaschutzinitiave trägt zu einer Verankerung des Klimaschutzes vor Ort bei. Von ihr profitieren Verbraucherinnen und Verbraucher ebenso wie Unternehmen, Kommunen und Bildungseinrichtungen.



Informationen zur Kanaldichtheitsprüfung

Aufnahme eines defekten Kanalrohrs (Foto: Stadt Bocholt)Aufnahme eines defekten Kanalrohrs (Foto: Stadt Bocholt)

Landtag beschließt Verordnung / Grundstücke in Wasserschutzgebieten betroffen

Bocholt. Der Düsseldorfer Landtag hat im Oktober 2013 endgültig die neue Verordnung zur Dichtheitsprüfung von Abwasserleitungen beschlossen. Maßgebliches Kriterium zur Kanalüberprüfung ist danach die Lage innerhalb eines Wasserschutzgebiets. In Bocholt sind etwa 3.000 bebaute Grundstücke betroffen, die die Dichtheitsprüfung bis Ende 2015 bzw. bis Ende 2020 durchzuführen haben.

Die Notwendigkeit von Dichtheitsprüfungen hängt aufgrund der neuen Rechtslage  maßgeblich davon ab, ob ein Grundstück innerhalb oder außerhalb eines Wasserschutzgebietes liegt. Außerhalb von Wasserschutzgebieten gibt es für Grundstücke  mit häuslichen Abwässern nun keine gesetzliche Regelung des Landes Nordrhein-Westfalen mehr, die zur Durchführung einer Dichtheitsprüfung für bestehende Leitungen verpflichtet.

Anders verhält es sich innerhalb der Wasserschutzgebiete. Hier müssen die Eigentümer von Gebäuden die Dichtheitsprüfung bis zum 31.12.2015 durchführen, wenn die Abwasser-leitungen bis zum 31.12.1964 errichtet wurden. Danach hergestellte Leitungen sind bis zum 31.12.2020 zu prüfen. Werden bei der Überprüfung große Schäden festgestellt, sind die Schäden kurzfristig zu beseitigen, mittelgroße Schäden sind innerhalb von 10 Jahren zu sanieren. Bei kleineren Schäden ist eine Erneuerung oder Reparatur nicht erforderlich.

In Bocholt gibt es die Wasserschutzgebiete Liedern, Mussum und Schüttensteiner Wald mit insgesamt rund 3.000 bebauten Grundstücken. Damit liegt in Bocholt ungefähr jedes sechste an die Kanalisation angeschlossene Gebäude in einem Wasserschutzgebiet. Ein Großteil dieser Objekte wurde nach 1965 errichtet. Somit müssen in Bocholt Dichtheitsprüfungen für etwa 400 zu Wohnzwecken genutzte Grundstücke bis zum 31.12.2015 durchgeführt werden.

Für gewerblich genutzte Grundstücke gelten abweichende Regelungen. Fallen gewerbliche oder industrielle Abwässer in einem Wasserschutzgebiet an, muss eine Prüfung bis zum 31.12.2015 erfolgen, wenn die Leitungen vor 1990 verlegt wurden. Für jüngere Leitungen gilt hier die Frist 31.12.2020. Außerhalb von Wasserschutzgebieten müssen nur einzelne Betriebe mit besonderen gewerblichen Abwässern eine Dichtheitsprüfung durchführen.

Nach Angaben des in Bocholt für die Abwasserbeseitigung zuständigen Entsorgungs- und Servicebetriebes (ESB) hat die neue Rechtsverordnung etliche Konsequenzen. So kann die auf der Basis der alten Rechtslage beschlossene städtische Entwässerungssatzung deutlich entschärft werden. Die Stadtverordnetenversammlung hat die Möglichkeit, die bisher festgelegten Fristen 31.12.2014 für Grundstücke in Wasserschutzgebieten und 31.12.2015 für alle anderen Grundstücke zu verschieben bzw. aufzuheben. Die Verwaltung wird eine entsprechende Vorlage in den nächsten Monaten vorbereiten und den zuständigen politischen Gremien zur Diskussion und Entscheidung vorgelegt werden.

Wer wissen möchte, ob sein Grundstück in einem Wasserschutzgebiet liegt, kann online im Geodatenatlas des Kreises Borken unter http://www.kreis-borken.de/de/kreisregion/geodatenatlas/gewaesserschutz-und-wasserwirtschaft/ nachsehen. Für weitergehende Fragen stehen die Mitarbeiter des Entsorgungs- und Servicebetriebes Bocholt (ESB) unter Telefon 02871/24 63 41 zur Verfügung.



Zentralklärwerk in Mussum

Klärbecken um Klärwerk Mussum (Foto: Stadt Bocholt)Klärbecken um Klärwerk Mussum (Foto: Stadt Bocholt)

Sämtliche im Kanalnetz gesammelten Abwässer aus Haushalten und Betrieben, aber auch ein großer Teil des Regenwassers aus Straßeneinläufen und Dachentwässerungen, werden dem Zentralklärwerk-Mussum, welches sich am westlichen Rand des Industrieparks Bocholt befindet, zugeleitet.

Mit einer Kombination aus mechanischen, chemischen und biologischen Verfahren werden die Abwässer behandelt, um sie dann wieder gereinigt dem Flusslauf Alte Aa zuführen. Die hochmoderne Kläranlage ist auf eine Behandlung von 225.000 Einwohnerwerten ausgelegt. Um die vom Gesetzgeber geforderten strengen Ablaufwerte, insbesondere auch für Stickstoff (N) und Phosphor (P) einhalten zu können, wurde die Anlage im Jahr 1995 für umgerechnet rund 33 Mio. Euro erweitert.


Mitarbeiter im Klärwerk Mussum an einer Schalttafel bei der Arbeit (Foto: Stadt Bocholt)Der ESB setzt auf modernste Technik. (Foto: Stadt Bocholt)

In der Kläranlage Bocholt können täglich bis zu 108.000 cbm Abwasser mechanisch, chemisch und biologisch behandelt werden. Die bei der Abwasserbehandlung anfallenden Schlämme werden über Zentrifugen eingedickt und dann zur Ausfaulung in zwei Faulbehälter gepumpt. Anschließend erfolgt die Entwässerung in Kammerfilterpressen, um dann den entwässerten Klärschlamm der Klärschlammverbrennung zuführen zu können. Das im Faulprozess anfallende Klärgas wird im betriebseigenen Blockheizkraftwerk dazu genutzt, die Faulturmheizung sowie die Heizung des Betriebsgebäudes zu versorgen und zum anderen, um einen Teil des Strombedarfs der Kläranlage zu decken.



Kanalreinigung und Wartung

Kanalinspektion (Foto: Stadt Bocholt)

Die Aufgaben des Entsorgungs- und Servicebetriebes Bocholt (ESB) im Kanalnetzbetrieb sind die Kanalreinigung, die Zustandskontrolle, die Instandhaltung und die Kanalsanierung.

Die Abwasserableitung im Stadtgebiet Bocholt erfolgt sowohl im Trenn- als auch im Mischsystem. Im Trennsystem werden Schmutz- und Regenwasser in voneinander getrennten Kanalsystemen abgeleitet. Beim Mischsystem wird mit dem Schmutzwasser auch anfallendes Regenwasser mitgefördert. Im Stadtkern erfolgt die Abwasserableitung vorwiegend im Mischsystem, in den Außengebieten vorwiegend im Trennsystem.

Die Gesamtlänge des Bocholter Kanalisationsnetzes beträgt rund 405 km. Zum Kanalisationsnetz gehören rund 11.000 Schachtbauteile, rund 10.000 Sinkkästen (Straßenabläufe), 50 Pumpstationen, 20 Regenbecken sowie rund 60 km Druckrohrleitungen. Die größten Kanalhaltungen haben einen Rohrdurchmesser von 2,6 m.

Die Entfernung von Ablagerungen aus den Rohren und die Reinigung von Regeneinläufen erfolgt regelmäßig mit modernen Rohrreinigungsfahrzeugen, deren Kombinationsmöglichkeit von Wasserhochdruck- und Saugtechnik eine effektive Kanalreinigung ermöglicht. Der Entsorgungs- und Servicebetrieb Bocholt (ESB) verfügt über zwei derartige Fahrzeuge und gewährleistet so eine weitestgehend störungsfreie Abwasserableitung. Die Zustandskontrolle des Kanalsystems erfolgt mit modernen Spezialkameras welche das Kanalnetz durchfahren und den Zustand aufzeichnet. Die mit diesen Spezialkameras festgestellten Schäden werden nach klassifizierten Kriterien abgestuften Schadenskategorien zugeordnet und bei hoher Dringlichkeitskategorie sofort oder im laufenden Wirtschaftsjahr saniert. Neben der Reparatur in offener Bauweise kommen auch moderne Robotertechnologien, welche eine grabungslose Sanierung im Rohr ermöglichen, zum Einsatz.



Sonderbauwerke

Zu den wesentlichen Sonderbauwerken der Bocholter Stadtentwässerung gehören 50 Pumpstationen und 20 Regenbecken, die wiederum mit ca. 100 Pumpen und 15 Notstromaggregaten bestückt sind.

Die Pumpstationen sind unzerzichtbarer Bestandteil des Kanalisationsnetzes der Stadt Bocholt. Aufgrund des sehr flachen Geländes ist es nicht immer möglich, dass Abwasser im freien Gefälle der Kläranlage zuzuleiten. Die Pumpstationen dienen sowohl der reinen Schmutz- und Mischwasserförderung als auch der Regenwasserhebung und anschließenden Weiterleitung zur Kläranlage bzw. bei Regenwasser in ein Gewässer. 

Die Regenbecken dienen dem Schutz der Kläranlage, der Kanäle und vor allem der Flüsse vor hydraulischer Überbelastung, indem Abflussspitzen bei Starkregen gespeichert und erst zeitversetzt weitergeleitet werden.

Regenüberlauf- und Klärbecken sichern zusätzlich die Rückhaltung von Schmutzstoffen im Regenfall. Alle wesentlichen abwassertechnischen Betriebspunkte werden mittels Fernwirktechnik von der Schaltwarte des Zentralklärwerks Bocholt aus überwacht.


Heinz Welberg
Telefon+49 (2871) 2463-40
E-Mailan Heinz Welberg
Andreas Wehren
Telefon+49 (2871) 24 63 48
E-Mailan Andreas Wehren

Verstopfte Kanäle und Gullys melden

Verschmutzungen durch Laub, Sand und Müll führen dazu, dass Straßeneinläufe verstopfen. Das Regenwasser fließt dann nicht mehr zügig ab. Melden Sie dem ESB verstopfte Straßeneinläufe. Beschreiben Sie die Lage des Gullys möglichst genau.

Hinweise per E-Mail oder Tel. 02871/24 63 11.